實際上,任何類型的散熱器基本上都會同時使用以上三種熱傳遞方式,只是側不同罷了。比如普通的CPU散熱器,CPU散熱片與CPU表面直接接觸,CPU表面的熱量通過熱傳導傳遞給CPU散熱片;散熱風扇產生氣流通過熱對流將CPU散熱片表面的熱量帶走;而機箱內空氣的流動也是通過熱對流將 CPU 散熱片周圍空氣的熱量帶走,直到機箱外;同時所有溫度高的部分會對周圍溫度低的部分發生熱輻射。
風冷散熱是常見的,而且非常簡單,就是使用風扇帶走散熱器所吸收的熱量。具有價格相對較低、安裝簡單等優點,但對環境依賴比較高,例如氣溫升高以及超頻時其散熱性能就會大受影響。
液冷則是使用液體在泵的帶動下強制循環帶走散熱器的熱量,與風冷相比具有安靜、降溫穩定、對環境依賴小等優點。但熱管和液冷的價格相對較高,而且安裝也相對麻煩一些。 在選購散熱器時,可以根據自己的實際需求以及經濟條件來選購,原則是夠用就好。
純鋁散熱器是早期為常見的散熱器,其制造工藝簡單,成本低,純鋁散熱器仍然占據著相當一部分市場。為增加其鰭片的散熱面積,純鋁散熱器常用的加工手段是鋁擠壓技術,而評價一款純鋁散熱器的主要指標是散熱器底座的厚度和Pin-Fin比。Pin是指散熱片的鰭片的高度,Fin是指相鄰的兩枚鰭片之間的距離。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin,Pin-Fin 比越大意味著散熱器的有效散熱面積越大,代表鋁擠壓技術越。
在考慮了銅和鋁這兩種材質各自的缺點后,市場部分散熱器往往采用銅鋁結合制造工藝,這些散熱片通常都采用銅金屬底座,而散熱鰭片則采用鋁合金。當然,除了銅底,也有散熱片使用銅柱等方法,也是相同的原理。憑借較高的導熱系數,銅制底面可以快速吸收CPU釋放的熱量;鋁制鰭片可以借助復雜的工藝手段制成有利于散熱的形狀,并提供較大的儲熱空間并快速釋放,這在各方面找到了的一個均衡點。
熱量從CPU核心散發到散熱片表面,是一個熱傳導過程。對于散熱片的底座而言,由于直接與高熱量的小面積熱源接觸,這就要求底座能夠迅速將熱量傳導開來。散熱片選用較高熱傳導系數的材料對提高熱傳導效率很有幫助。通過熱傳導系統對照表可以看出,如鋁的熱傳導系數237W/mK,銅的熱傳導系數則為401W/mK,而比較同樣體積的散熱器,銅的重量是鋁的3倍,而鋁的比熱僅為銅的2.3倍,所以相同體積下,銅質散熱器可以比鋁質散熱器容納更多的熱量,升溫更慢。同樣厚度的散熱器底座,銅不但可以快速引走熱源如CPU Die的溫度,自己的溫度上升也比鋁的散熱片緩慢。因此銅更適合做成散熱器的底面。
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